李鸿在测试泥水分离设备中的漩流器。(隧道股份上海隧道供图)
6月6日晚,2017年中国国际技能大赛开幕式在上海举行。这场大赛是新中国成立以来举办的最大规模技能类国际性赛事,吸引了来自35个世界技能组织成员的400多名选手和专家参加。大赛将为参加第44届世界技能大赛的各成员选手创造实战训练提升技能的机会,为中国举办大型国际技能大赛活动积累经验。
2015年,中国发布第一个制造业发展十年战略———《中国制造2025》,标志着未来中国制造业发展要着力提升质量和效益。中国比以往任何时候都更加需要人才,尤其是高素质的技能人才。技能大赛是技能人才竞技的赛场,是中国工匠发光的舞台。今天起至6月 9日,大赛举办期间,我们在《匠心》栏目推出特辑,专访来自多个行业和领域的上海技能大师,请他们讲述技能之美。———编者
■本报记者 史博臻
前方是一眼望不到头的漆黑,脚下是坑坑洼洼的泥浆地———在地下工程的施工现场,李鸿紧盯着操作屏,操控着重达几千吨、直径十几米的巨型盾构机,带领十几号兄弟,向着茫茫黑暗推进。管涵顶进工的身份,并不能完全涵盖李鸿的业绩。为了突破洋盾构一统天下的局面,国家把研发国产盾构“863项目”课题交给了隧道股份。怀揣着能驾驭国产盾构机梦想的李鸿,参加了盾构机国产化的研发,依据十几年操作经验提建议、补短板、攻难关,使具有自主知识产权的首台国产盾构机———圆形盾构“先行号”顺利下线,并一举获得22台盾构机的订单。
“护驾”超级盾构穿行“最难挖”道路
北横通道被称为上海“最难挖”道路。超级盾构“纵横号”在这里穿行,要面临诸多国内甚至国际隧道建设领域的“第一次”。
就体格来说,“纵横号”是名副其实的“钢铁巨龙”,有六层楼那么高,总重量近3000吨,相当于400头大象的重量。它不仅要在地下钻洞,还要进行多次“急转弯”,以急曲线方式连续穿越上海中心城区、轨道交通及苏州河。
盾构出洞和入洞是两个重点关口,尤其是出洞,成败在此一举。为了帮助新来乍到的“纵横号”平稳度过磨合期,李鸿早早预料到了各种可能性:考虑到盾构上方覆土较浅,一旦下方土层被挖空,反作用力会引起隧道整体上浮,盾构跟着跑偏,他和团队翻出多年来的工程建设档案———里面集成了他们做过的所有“大、难、险”的项目,一页一页翻查、对比,同各方交流,多次改进和尝试,最终制定了一份严密周详的“护驾”方案。
一般来说,加固地基需要在盾构出洞前期完成,监测其效果优劣要看两样东西:土和水。如果钻孔取芯得到的土来自加固后的土体,且洞门横向米字型打眼没有漏水,说明地基得到了强有力的保障。盾构初出洞,同样不可放松警惕,李鸿团队在土层上压载,抑制隧道上浮趋势,同时为盾构机掘进的空间里安上了防风、防漏水的混凝土管片。由于盾构“开弓就无回头箭”,在相对紧张的作业条件中,他们硬挤出了400米作为掘进试验段,容盾构热热身。“纵横号”顺利捱过了第一道难关。从去年底出洞以来,正以平均每天12米的速度向前推进。
“穿越王”善开盾构,更能造盾构
遇到难题,每一次都能化险为夷———在李鸿的隧道人生中,这样的奇迹已经延续了34年。上世纪90年代,李鸿完成了“四龙相会”———上海地铁二号线上下行隧道超近距离叠交穿越运营中的地铁1号线上下行隧道;搞定了“三龙过江”———上海外滩观光隧道盾构于黄浦江底叠交穿越地铁2号线上下行隧道。自此,他被隧道同行敬称为“隧道穿越王”。然而,2003年,当重达3600多吨的世界级盾构出现在上中路隧道工地时,“穿越王”感受到了深深的压力———超大直径隧道施工对当时的国内而言是一个完全陌生的领域。
业内判断隧道工程的复杂程度,首先依据横断面直径。而上中路隧道,是国内首条横截面直径14米以上的过江隧道。李鸿从支承环扇块到刀盘驱动、从盾尾到刀盘……经过近5个月钻研,终于将这台3600多吨的大家伙安全精确地安装在井下,并调试成功。
2007年,外滩通道建设率先采用国内超大型土压平衡盾构———直径14.27米,近距离穿越百年老桥———外白渡桥、两条运营中的地铁及18幢“老爷爷”级的百年外滩万国建筑群建筑。李鸿采用“分类分区”和“对立体出土系统改造”等保护技术,使地面沉降控制在毫米级,自始至终外滩建筑群安然无恙,成为隧道建设的经典案例。
别以为“穿越王”只会开盾构。除了篇首提及的“先行号”,2014年,李鸿把目光瞄准了世界前沿装备———类矩形盾构。他创新研制了X+T刀盘,实现了100%全断面切削,将隧道轴线控制在毫米级,又一次解决了盾构推进的关键难题;又仅仅用了10个月的时间,研制成功宽11.83米、高7.27米的世界最大断面类矩形盾构———“阳明号”,在重大装备研发中获得重大突破。
用实力证明上海隧道不只精于“豆腐里打洞”
54岁的李鸿麾下,有300多名技师和高级工。学历高、见识广的袁风波是上海隧道越江工程项管部的一名项目经理。像他这样有着硕士学位的高级管理人才,也被要求跟着高级技师们学习一门技能,“李鸿主张,遇到问题,工程师一定要去现场,自己动手摸一摸、试一试,这样才能积累更多经验。”
袁风波对李鸿的深刻印象,除了身体力行,还有一股子不服输的劲头。
有人曾说,上海的隧道企业只适合在上海的含水软土地质施工。李鸿不信这个邪。2012年,李鸿国家级技能大师工作室成立,致力于盾构法隧道施工技术攻关、技艺传承、技能推广和科技创新。他要用实践证明,上海的隧道企业不单单只精于“在豆腐里打洞”。
几年来,工作室先后获得了上海市科技成果、上海市科技进步一等奖、二等奖,以及国家科学技术进步一等奖。他们针对花岗岩、砂岩、泥岩等不同土质进行研究,尤其是复合型地层、硬岩型地层,进行技术储备。眼下,他的团队正投身于多个高难度工程。在武汉,有中国最大直径的隧道———三阳路长江隧道;在珠海,有中国首条海域复合地层超大直径隧道———马骝洲交通隧道……这些工程无不代表了国内乃至国际的最高隧道建设水平。
工匠李鸿:隧道股份上海隧道工程有限公司的管涵顶进工。说得通俗点,他的工作就是进行隧道及地下管道工程的施工、维修和改建。半年前,他从人力资源和社会保障部捧回了中国技能人才领域的最高政府奖项———中华技能大奖。这个技校毕业的一线师傅,“镇”得住名校生、工程师,不但被尊称为“隧道穿越王”,而且还是国产盾构的主要研制者之一。